интерметаллические з’єднання

интерметаллические з'єднання

цьому одним з вузлів холодильного агрегату повинен бути гадолиниевой елемент. Залежно від організації процесів теплообміну, магнітне робоче тіло може бути різної форми, наприклад, стрижень, що рухається поступально, що обертається колесо і ін.

Зрозуміло, гадоліній досить дорогий матеріал, однак оскільки до теперішнього моменту він не видобувався спеціально, а лише спільно з, наприклад, неодимом, самарием, тому на складах в Китаї його накопичилося дуже багато і ціни в даний момент на нього досить низькі (в 4 5 разів менше, ніж на неодим).

Було ще одне застосування чистих рідкісноземельних металів. У 60-70-і рр використовували сплави Dy-Er як магнітних сердечників. У 3d металах найвища індукція насичення у сплаву пермендюр (Fe-Co) досягає величини B s

2,4 Тл. Індукція насичення лімітує магнітний потік через одиницю площі поперечного перерізу сердечника. На сплавах типу Dy-Er було отримано B s

3,5 Тл, тобто приблизно в півтора рази вище, ніж у пермендюр. А Er і Dy були обрані, тому що знак першої константи магнітокрісталліческой анізотропії у РЗМ різний: у Tb, Dy, Ho це негативна величина, а у Er, Tm вона позитивна, тобто сплавляючи елементи з різним знаком цього коефіцієнта, можна мінімізувати загальну магнітокрісталліческую анизотропию сплаву і тим самим забезпечити досить легке насичення у відносно невеликому магнітному полі. Правда, цей матеріал може працювати тільки при низьких температурах, оскільки температура Кюрі у всіх, крім гадолиний, РЗМ нижче кімнатної.

Цими двома прямими в магнітному відношенні застосуваннями чистих РЗМ. Більше особливо широких застосувань не реалізоване, зате реалізовані застосування РЗМ сплавів і з'єднань з іншими металами.

У вузькому сенсі, інтерметалевих з'єднань, або інтерметаллідомамі, називають кристали, що представляють представляють собою з'єднання металів один з одним, в широкому сенсі двох багатокомпонентні кристали, електронна будова яких має характерні ознаки металу. (Велика фізична енциклопедія).

Багато дослідників намагалися встановити загальне правило формування таких з'єднань, або фаз, тобто встановити за яких факторах, що характеризують компоненти A і B утворюється той чи інший інтерметаліди. Існування спроб відомо з 1839 року починаючи з робіт Юма Розера. Однак проблема виявилася досить складною і повної ясності в цьому питанні не досягнуто до сих пір, але певні закономірності, які тут існують були виявлені: по-перше, геометричний фактор, тобто співвідношення

розмірів атомів компонентів A і B R A. по-друге, електронний фактор. Електронний

фактор - це кількість валентних, або коллектівізіруются, електронів, що припадають на один атом інтерметалічного з'єднання. Розглянемо, як спрацьовує той чи інший фактор.

Геометричний фактор. Візьмемо, наприклад, таку структуру - фаза Лавеса - AB 2 найбільше число відомих фаз має співвідношення компонентів 1: 2 і характеризуються щільними упаковками з чергування шарів, причому розмір атома A повинен бути більше,

3-1 2-1 5-3 3-2 4-3 5-4 1-1 1-2 1-3 2-7 6-23 1-5 1-6 2-17 1-12

Не всі РЗМ можуть утворювати сполуки, зазначені в таблиці. Наприклад, у Eu, Yb і Ce валентність може бути відмінною від 3.

На малюнку 25 наведена діаграма стану системи Gd-Co ( «Діаграми станів подвійних металевих систем»). Gd і Co один в одного майже не розчиняються. Евтектичну утворюється тільки з'єднання Gd 2 Co 17. інші сім з'єднань утворюються по перитектическая реакцій.

интерметаллические з'єднання